滩晒老卤处理方案探讨

曹 军

（江苏省制盐工业研究所，江苏 淮安 223200）

滩晒老卤处理方案探讨

曹 军

（江苏省制盐工业研究所，江苏 淮安 223200）

文章就现有井矿盐老卤处理的各种工艺方法的优缺点，结合滩晒制盐单位区域特点，扬长避短，提出滩晒老卤处理新思路，以提高滩晒老卤处理的可操作性，提高资源利用率，增加老卤处理效益，减轻企业环保压力。

滩晒老卤；处理方案

随着近海地区井矿盐的发展，盐矿开采的矿卤，卤水品质高，输送到海边盐田，由于可以直接进卤台，免去原海盐生产中的制卤工序，结晶工艺短，盐田单产高，机械化程度高，能源低，盐田单产高，矿卤滩晒工艺得到了较快的发展。目前在江苏、陕西等地已经建成一批矿卤滩晒盐厂，并已经取得较好的经济效益。在河北、山东等地，也计划投资新建或盐田改造，建设矿卤滩晒盐厂。

滩晒制盐所使用的原料是采自地下的岩盐制卤水，即矿卤，主要是硫酸钠型的卤水。该型卤水在滩晒制盐过程中产生的老卤，在现有条件下，处理经济效益较差。文章主要是对滩晒制盐老卤的几种处理方案技术和经济可行性进行探讨。

1 滩晒老卤的产生过程

滩晒制盐原料卤水，主要是通过淡水注入地下岩盐中开采得到， 其主要盐类含量如表 1（以淮安地区矿卤为例）所示。

表1 硫酸钠型原料矿卤中主要成份

该型矿卤在滩晒制盐过程中，随着氯化钠的结晶连续析出， 卤水中硫酸钠含量逐步升高，在滩晒情况下，当卤水中硫酸钠含量达55g/l左右时，有硫酸钠结晶与氯化钠结晶同时析出，此时卤水中氯化钠、硫酸钠达到共饱和状态，析出的硫酸钠结晶覆盖在氯化钠晶体表面，影响了氯化钠晶体的正常生长，降低盐产品的产量和质量。为了保证池盐正常的结晶生长，必须从结晶池中排出共饱和卤水（以下简称老卤)，制盐老卤的主要成份如表2（以某滩晒盐化老卤为例）所示。

表2 滩晒制盐老卤成份

该制盐老卤Na2SO4含量高，同时NaCl含量也高，镁含量较高，如果处理不好，易造成矿产资源浪费，并给环境带来一定的压力。

2 老卤处理方法及处理缺点

由于滩晒老卤与井矿盐老卤成份相似，处理工艺技术方法也相似，参考井矿盐老卤处理方法，滩晒老卤处理方法主要有：直接外排法、冷法处理、热法处理、膜法处理

2.1 老卤直接外排处理

从结晶池中排出的共饱和老卤，一种方法是直接运送到相关用户，与盐调配成需要的卤水成份使用，该法缺点是运输不便，要求用户就近，使用范围小，且需对老卤进行预处理；另外一种方法是存放在制盐厂盐田的中心排淡河中，通过雨季自然条件全部淡化处理。该法老卤处理成本最低，但如果外排，浪费了老卤中共饱和的矿产资源，长期占用排淡河，也不符合环保要求。

2.2 老卤冷法处理

根据含氯化钠－硫酸钠-水三元体系相图，氯化钠和十水硫酸钠(芒硝) 的溶解度随温度降低下降幅度不同。根据这一原理， 可以使用冷法对制盐老卤进行脱硫酸钠，老卤析出大部分硫酸钠后，回收低硫酸钠卤水再制盐，也可以作为液体盐出售。主要方法是自然冷冻法和机械冷冻法。自然冷冻法就是利用冬季气温较低自然条件，把制盐老卤灌进结晶池，自然降温冷冻，析出芒硝后得到低硝卤。该法优点是能耗，缺点主要是老卤排放季节性强，需要大量的老卤储存设施，同时生产按劳付酬强度大；机械冷冻法，利用现在工业制冷工艺，把老卤分级预冷、冷冻至-5℃～ -7℃，析出芒硝得到低硝液体盐，该法优点是可连续生产但能耗较高，设备一次投资较高，同时由于滩晒老卤季节性波动大，不利于生产调节。

2.3 老卤热法处理

热法处理主要是用蒸发法处理。一种方法是利用温度升高对滩晒制盐老卤中氯化钠与硫酸钠溶解度影响幅度不同，利用热法盐硝联产对老卤进行盐硝分离，生产真空盐和元明粉；别外一种方法是老卤直接蒸发，生产硫酸钠含量约为17%混合产品，该使产品用范围小。热法老卤处理缺点是真空蒸发成本和老卤净化成本高，产品市场价格优势不明显，同时水、电、汽等配套设施投资巨大，对工人素质要求高。

2.4 膜法脱硫酸钠处理

膜法脱硫酸钠是近年来出现的一种新型脱硫酸钠工艺。利用有机膜对分子的选择性通过原理，将SO42-截留，从而降低滤液中SO42-的浓度，达到去除SO42-的目的。该工艺具有清洁生产、投资少等优点。但对老卤原料处理成本高，且老卤浓度大，需要加水稀释后才能使用膜法处理，且浓缩倍数低；膜法处理老卤在现有设备技术能力和经济效益上可行性不高。

2.5 化学法脱硫酸钠处理

目前，化学法处理滩晒老卤，去除SO42-回收氯化钠的方法主要有钡法和钙法两种，都是与SO42-反应生成沉淀物，达到去除SO42的目的，从而得到低硝卤水。但由于CaSO4溶解度大，仅适合适合于硝含量不低于15g/l场合使用；卤水中残留钡离子增加了卤水的毒性，目前在制盐生产中被淘汰。

3 制盐老卤处理方法及比选

综合上述各种滩晒老卤处理方法，其优缺点比较如表3所示。

表3 滩晒制盐老卤处理方法优缺点比较

4 方法对比分析

根据上述几种处理方法的优缺点比较可以看出，滩晒老卤处理可以用多种方法处理，且技术是成熟的。最好的处理方法是与下游单位合作，把滩晒老卤产品化，由下游企企直接作为产品使用。最经济的方法是源头脱硫酸钠，降低下游原料卤水中硫酸钠含量，减少老卤排放量，降低老卤处理费用。

目前，滩晒盐生产企业主要集中在沿海原海盐生产集中地区，以内陆井矿盐开采的卤水或地下高浓度卤水为生产原料，充分利用盐田土地和自然资源，提高盐田单产，可以提高经济效益。但由于历史投资等多方面原因，一般该类地区位置相对偏远，周边建设基础设施配套薄弱，电力、热能、环保等基础设施不完善，配套项目公共设施建设投资较大，产品能耗较高。由于项目产品价值不高，单纯投资建设滩晒老卤处理项目，项目的经济可行性并不高。而如果采取源头脱硝方法，处理成本低，下游企业老卤处理压力小，项目可行性较高。

5 结语

但随着国家对自然环境的治理力度的加大，滩晒盐厂老卤处理困难问题越来越突出。滩晒老卤处理主要问题集中在：电力、热源点等配套基础设施建设一次性投资较大；老卤量季节性强特点；产品品质、价格低，经济效益差；环境、政策风险高等。因此滩晒盐生产企业应该根据自身条件和外界环境条件，综合考虑多种老卤处理方法，扬长避短，选择合适的一种或多种方法配合的老卤处理工艺，以组合得一个环境允许、方法可行、工艺可靠、投资适中、效益最佳的老卤处理途径。在工艺中引入清洁生产理念，原卤源头降硫酸钠处理，MVR低温蒸发节能工艺，或者与下游用户合作开发等措施都是提高工艺经济性的行之有效方法。

另外，由于滩晒老卤处理特点，还需要国家及地方政府层面，在能源、电力、环保、税收等多方面政策、资金引导和扶持，激励滩晒盐企业资源化利用老卤、下游企业使用老卤的积极性，以提高矿产资源利用率、减轻环境压力，促进社会和谐。

[1]王玉萍.盐湖滩田母液综合利用探讨[J].海湖盐与化工, 2010(27), 1.

[2]邵海林.硫酸钠型矿卤日哂制盐后母液冬季自然冷冻除硫酸钠简介[J].苏盐科技, 2012(1).

[3]李献忠.对海盐生产企业制盐母液综合利用的探讨[J].中国盐业, 2012(12).

To Explore the Treatment Scheme of Old Brine Beach Sun

CAO Jun
(Jiangsu Province Salt Industry Research Institute, huai'an 223200, China)

The existing in well and rock salt brine deal with all kinds of processing technology of the advantages and disadvantages of the methods, combined with flat solar salt characteristics of unit area, foster strengths and circumvent weaknesses and proposed Beach Sun bittern processing new ideas,to improve the beach sun bittern processing can be operation, improve resource utilization rate, increase the old brine treatment benefit, corporate environmental pressure.

Beach Sun; Treatment Plan

曹军（1977- ），工程师，江苏省制盐工业研究所，从事项目管理、盐化工技术研发。